JP2006340767A - Thermotherapy apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、温熱治療装置に関する。 The present invention relates to a thermotherapy device.
近年、癌の治療方法として、従来の、メスによる切開後の癌の摘出施術以外に、各種の治療方法が提案されている。 In recent years, various treatment methods have been proposed as a cancer treatment method in addition to the conventional method of removing cancer after incision with a scalpel.
癌細胞は摂氏43度になると死滅することを利用した、温熱療法(ハイパーサーミア)が提案されている(非特許文献1)。例えば、磁気共鳴装置(MRI)やエックス線CT装置を使用して、人体内部の癌の形状や位置を確認し、この癌の三次元画像を見ながら癌に向けて針を刺し、この針の先端に装着したヒータで癌を加熱して癌細胞を死滅させる治療法も提案されている(非特許文献2参照)。 A thermotherapy (hyperthermia) using the fact that cancer cells die at 43 degrees Celsius has been proposed (Non-patent Document 1). For example, using a magnetic resonance apparatus (MRI) or an X-ray CT apparatus, the shape and position of cancer inside the human body is confirmed, and a needle is inserted toward the cancer while viewing a three-dimensional image of the cancer. A treatment method has also been proposed in which cancer is killed by heating cancer with a heater attached to (see Non-Patent Document 2).
また、ヒータを装着した針を刺す代わりに、エックス線源を人体内部の癌を中心として回転させ、癌細胞にX線を常時照射させることにより、癌細胞を死滅させる治療法も提案されている(非特許文献3参照)。 In addition, instead of pricking a needle equipped with a heater, a treatment method for killing cancer cells by rotating an X-ray source around cancer inside the human body and constantly irradiating the cancer cells with X-rays has been proposed ( Non-Patent Document 3).
これらの治療法は、従来の、メスによる切開後の癌の摘出施術に比べると、患者への負担が大幅に軽減されるという利点がある。
しかしながら、上述した新しい治療方法を採用した場合であっても、体内の深部にある癌の場合には、人体の表面から癌細胞に至る途中の健康な臓器を、針またはエックス線が傷つけるという問題を生ずる。 However, even in the case of adopting the new treatment method described above, in the case of cancer in the deep part of the body, there is a problem that the needle or X-ray injuries a healthy organ on the way from the surface of the human body to the cancer cell. Arise.
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、健康な臓器を傷つけることなく癌細胞のみを死滅させることが可能な温熱治療装置を提供することを目的とする。 This invention was made in order to solve the said subject, and it aims at providing the thermotherapy apparatus which can kill only a cancer cell, without damaging a healthy organ.
請求項1に記載の発明は、人体の患部に光エネルギーを照射するための温熱治療装置であって、光源と、前記光源から出射された光を、前記患部に対する照射角度を順次変更しながら、前記患部に対して収束させる光学系とを備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 1 is a thermotherapy device for irradiating the affected area of the human body with light energy, and sequentially changing the irradiation angle of the light source and the light emitted from the light source to the affected area, And an optical system for converging the affected area.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記光学系は、前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、 前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、前記収束レンズにより収束された光を前記患部に向けて偏向するミラーと、前記収束レンズと前記ミラーとを、前記収束レンズから前記患部までの光路長が一定となる状態で、光路に沿って移動させる移動手段とを備えている。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the optical system includes a collimator lens that collimates light emitted from the light source, and light that has been collimated by the collimator lens. A converging lens for converging toward the affected part, a mirror for deflecting light converged by the converging lens toward the affected part, the converging lens and the mirror, and an optical path length from the converging lens to the affected part. Moving means for moving along the optical path in a constant state.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記光学系は、前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させるフレネルレンズとを備え、前記コリメートレンズにより平行光とされた光を、前記フレネルレンズに対して垂直な方向から、その位置を移動させて入射させる。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the optical system includes a collimator lens that collimates light emitted from the light source, and light that has been collimated by the collimator lens. A Fresnel lens that converges toward the affected area, and makes the light that has been made parallel light by the collimating lens move from a direction perpendicular to the Fresnel lens to be incident.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記光学系は、前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させるフレネルレンズと、前記コリメートレンズにより平行光とされた光をフレネルレンズに向けて偏向するミラーと、前記ミラーを、前記フレネルレンズと平行に移動させる移動手段とを備えている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the optical system includes a collimator lens that collimates light emitted from the light source, and light that has been collimated by the collimator lens. A Fresnel lens that converges toward the affected area; a mirror that deflects light that has been collimated by the collimating lens toward the Fresnel lens; and a moving unit that moves the mirror in parallel with the Fresnel lens. Yes.
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記光学系は、前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて偏向するミラーと、 前記ミラーにより偏向された光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、前記ミラーと前記収束レンズとを、光路に沿って同期して移動させる移動手段とを備えている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the optical system includes a collimator lens that collimates light emitted from the light source, and light that has been collimated by the collimator lens. A mirror that deflects toward the affected part; a converging lens that converges the light deflected by the mirror toward the affected part; and a moving means that moves the mirror and the converging lens synchronously along an optical path; It has.
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記光学系は、当該光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、前記光源、前記コリメートレンズおよび前記収束レンズを、前記患部を中心とする円弧に沿って同期して移動させる移動手段とを備えている。 A sixth aspect of the present invention is the optical system according to the first aspect, wherein the optical system includes a collimating lens that collimates light emitted from the light source, and light that has been collimated by the collimating lens. A converging lens for converging toward the affected area; and a moving means for moving the light source, the collimating lens, and the converging lens synchronously along an arc centered on the affected area.
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記光学系は、前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、 前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、前記収束レンズにより収束された光を偏向する第1ミラーと、前記第1ミラーにより偏向された光を前記患部に向けて偏向する第2ミラーと、前記第1ミラーと前記第2ミラーとを、光路を中心に回転させる回転手段とを備えている。 The invention according to claim 7 is the invention according to claim 1, wherein the optical system includes a collimator lens that collimates light emitted from the light source, and light that has been collimated by the collimator lens. A converging lens that converges toward the affected area; a first mirror that deflects light converged by the converging lens; a second mirror that deflects light deflected by the first mirror toward the affected area; and Rotating means for rotating the first mirror and the second mirror about the optical path is provided.
請求項1乃至請求項7に記載の発明によれば、健康な臓器を傷つけることなく癌細胞のみを死滅させることが可能となる。 According to the first to seventh aspects of the invention, it is possible to kill only cancer cells without damaging healthy organs.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1はこの発明の第1実施形態に係る温熱治療装置の概要図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a thermal treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention.
この温熱治療装置は、赤外線を含む光を出射するハロゲンランプまたはレーザ光源等の光源11と、光源11から出射された光を平行光とするためのコリメートレンズ12と、コリメートレンズ12により平行光となった光を偏向するための折り返しミラー13と、折り返しミラー13により偏向された光を収束させる収束レンズ14と、収束レンズ14により収束された光を癌細胞が存在する患部10に向けて偏向する移動ミラー15とを備える。
The thermal treatment apparatus includes a
なお、図1においては、コリメートレンズ12や収束レンズ14等のレンズを一枚のレンズで表現しているが、これらのレンズは、複数枚のレンズを組み合わせて機能させるものであってもよい。これは、後述する他の実施形態においても同様である。
In FIG. 1, the lenses such as the
光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13は、磁気共鳴装置(MRI)やエックス線CT装置(以下、これらを総称して「MRI等」と呼称する)が設置された床に固定されている。このため、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を、収束レンズ14から十分離れた別室等に設置することも可能となる。この場合には、光源11のメンテナンス等を容易に実行することが可能となる。
The
収束レンズ14は、ベース部材20に対して往復移動可能な第1移動架21に連結されている。すなわち、第1移動架21は、図示しない案内部材を介して、ベース部材20に連結されており、後述するモータ35の作用により、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に往復移動可能となっている。なお、ベース部材20は、患部10に対して上下・左右方向にその位置を調整し得る機構を介して、MRI等が設置された床、あるいは、MRI等自体に固定されている。
The converging
移動ミラー15は、揺動機構23を介して第2移動架22に連結されている。この揺動機構23は、後述するモータ37の駆動を受け、移動ミラー15を軸24を中心に揺動させるためものもである。また、第2移動架22は、第1移動架21に対して往復移動可能となっている。すなわち、第2移動架22は、図示しない案内部材を介して、第1移動架21に連結されており、後述するモータ36の作用により、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に往復移動可能となっている。
The
図2は、上述した温熱治療装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing a main electrical configuration of the above-described thermal treatment apparatus.
この温熱治療装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたROM31と、制御時にデータ等が一時的にストアされるRAM32と、論理演算を実行するCPU33とから成る制御部30を備える。この制御部30は、インターフェース34を介して、上述した光源11、第1移動架21を往復移動するためのモータ35、第2移動架22を往復移動させるためのモータ36、および、移動ミラー15を揺動させるためのモータ37と連結されている。
The thermal treatment apparatus includes a
以上のような構成を有する温熱治療装置により治療を行う際には、予め、MRI等を使用して、患部10の位置を特定しておく。そして、光源11からの光をコリメートレンズ12により平行光とした後、収束レンズ14により収束させ、移動ミラー15により患部10に収束させる。すなわち、この光は、人体に侵入後、拡散や散乱を伴いながら患部10に収束する。
When performing treatment with the thermotherapy apparatus having the above-described configuration, the position of the affected
この状態において、モータ35、36の駆動により、収束レンズ14と移動ミラー15とを、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に移動させる。そして、移動ミラー15の移動にかかわらず折り返しミラー13で偏向された光を患部10に向かって収束させるために、モータ37の駆動により揺動機構23を動作させ、移動ミラー15の角度を変更する。
In this state, the
なお、収束レンズ14と移動ミラー15との移動速度は、収束レンズ14から移動ミラー15を介して患部10までの光路長が、常に、収束レンズ14の焦点距離と一致する状態となる移動速度とする。制御部30は、収束レンズ14から移動ミラー15を介して患部10までの光路長が、常に、収束レンズ14の焦点距離と一致し、折り返しミラー13で偏向された光が患部10に向かって収束するように、モータ35、36、37の回転数を制御する。
The moving speed between the converging
これにより、光源11から出射された光は、患部10に対する照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束する。このため、光が収束した患部10の温度が上昇する。一般に、癌細胞は摂氏43度になると死滅する。従って、収束した光による患部10の温度上昇により、癌細胞を有効に死滅させることが可能となる。このとき、人体に入射する光は、その照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束することから、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えることはない。
Thereby, the light emitted from the
なお、収束レンズ14と移動ミラー15との移動速度は、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えない程度の速度であれば、高速である必要はない。また、収束レンズ14と移動ミラー15とは、図1における左端の位置から仮想線で示す右端の位置まで移動する1ストロークの間に患部10への光照射を実行してもよく、また、収束レンズ14と移動ミラー15とを複数回往復移動させて光照射を実行してもよい。
The moving speed of the converging
上述した実施形態においては、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を、MRI等が設置された床に固定することにより、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を収束レンズ14から十分離れた別室等に設置することを可能とし、これにより、光源11のメンテナンス等を容易に実行することを可能としている。しかしながら、この発明はこのような形態に限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the
図3はこの発明の第2実施形態に係る温熱治療装置の概要図であり、図4はこの発明の第3実施形態に係る温熱治療装置の概要図である。なお、上述した第1実施形態と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。 FIG. 3 is a schematic diagram of a thermotherapy device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram of a thermotherapy device according to the third embodiment of the present invention. In addition, about the member similar to 1st Embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.
図3に示す第2実施形態に係る温熱治療装置においては、光源11とコリメートレンズ12とがベース部材20に固定された構成を有する。また、図4に示す第3実施形態に係る温熱治療装置においては、光源11とコリメートレンズ12とが第1移動架21に固定され、収束レンズ14とともに移動する構成を有する。これらいずれの場合であっても、コリメートレンズ12を通過後の光は平行光となっていることから、第1実施形態と同様の作用・効果を奏する。
The thermotherapy apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 3 has a configuration in which the
次に、この発明の他の実施形態について説明する。図5は、この発明の第4実施形態に係る温熱治療装置の概要図である。 Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a schematic diagram of a thermal treatment apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
この第4実施形態に係る温熱治療装置は、赤外線を含む光を出射するハロゲンランプまたはレーザ光源等の光源11と、光源11から出射された光を平行光とするためのコリメートレンズ12と、コリメートレンズ12により平行光となった光を偏向するための折り返しミラー13と、折り返しミラー13により偏向された光を偏向する移動ミラー42と、移動ミラー42により偏向された光を患部10に向けて収束させるフレネルレンズ43とを備える。
The thermotherapy apparatus according to the fourth embodiment includes a
フレネルレンズ43は、ベース部材20に支持されている。このフレネルレンズ43は、光照射時には、その光軸上の焦点が患部10の位置と一致する位置に設置される。なお、このフレネルレンズ43の移動ミラー42の移動方向と直交する方向(図5における紙面に垂直な方向)の幅は、そこに入射する光の直径以上であればよい。
The
移動ミラー42は、ベース部材20に対して往復移動可能な移動架41に連結されている。すなわち、移動架41は、図示しない案内部材を介して、ベース部材20に連結されており、図示しないモータの作用により、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に往復移動可能となっている。なお、ベース部材20は、患部10に対して上下・左右方向にその位置を調整し得る機構を介して、MRI等が設置された床、あるいは、MRI等自体に固定されている。
The
第1実施形態と同様、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13は、MRI等が設置された床に固定されている。このため、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を、収束レンズ14から十分離れた別室等に設置することも可能となる。この場合には、光源11のメンテナンス等を容易に実行することが可能となる。
As in the first embodiment, the
なお、この第4実施形態に係る温熱治療装置も、第1実施形態に係る温熱治療装置と同様、移動ミラー42を移動架41とともに往復移動させるためのモータを制御する制御部30を備える。
Note that the thermotherapy device according to the fourth embodiment also includes a
以上のような構成を有する温熱治療装置により治療を行う際には、予め、MRI等を使用して、患部10の位置を特定しておく。そして、光源11からの光をコリメートレンズ12により平行光とした後、移動ミラー42により偏向し、フレネルレンズ43に垂直に入射させる。これにより、光をフレネルレンズ43の作用で収束させる。この光は、人体に侵入後、拡散や散乱を伴いながら患部10に収束する。
When performing treatment with the thermotherapy apparatus having the above-described configuration, the position of the affected
この状態において、図示しないモータの駆動により、移動ミラー42を、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に移動させる。
In this state, the
これにより、光源11から出射された光は、患部10に対する照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束する。このため、光が収束した患部10の温度が上昇する。この収束した光による患部10の温度上昇により、癌細胞を有効に死滅させることが可能となる。このとき、人体に入射する光は、その照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束することから、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えることはない。
Thereby, the light emitted from the
なお、移動ミラー42の移動速度は、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えない程度の速度であれば、高速である必要はない。また、移動ミラー42は、図5において実線で示す左端の位置から仮想線で示す右端の位置まで移動する1ストロークの間に患部10への光照射を実行してもよく、また、移動ミラー42を複数回往復移動させて光照射を実行してもよい。
Note that the moving speed of the moving
この第4実施形態においては、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を、MRI等が設置された床に固定しているが、第2実施形態と同様、光源11とコリメートレンズ12とをベース部材20に固定する構成を採用してもよい。また、移動架41に対し、移動ミラー42の替わりに光源11とコリメートレンズ12とを装着し、コリメートレンズ12により平行光とされた光をフレネルレンズ43に対して垂直な方向からその位置を移動させて入射させる構成を採用してもよい。
In the fourth embodiment, the
次に、この発明のさらに他の実施形態について説明する。図6は、この発明の第5実施形態に係る温熱治療装置の概要図である。 Next, still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a schematic diagram of a thermal treatment apparatus according to the fifth embodiment of the present invention.
この第5実施形態に係る温熱治療装置は、赤外線を含む光を出射するハロゲンランプまたはレーザ光源等の光源11と、光源11から出射された光を平行光とするためのコリメートレンズ12と、コリメートレンズ12により平行光となった光を偏向するための折り返しミラー13と、折り返しミラー13により偏向された光を偏向する移動ミラー52と、移動ミラー52により偏向された光を患部10に向けて収束させる収束レンズ55とを備える。
The thermotherapy apparatus according to the fifth embodiment includes a
移動ミラー52と収束レンズ55は、ベース部材20に対して往復移動可能な移動架51に連結されている。すなわち、移動架51は、図示しない案内部材を介して、ベース部材20に連結されており、図示しないモータの作用により、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に往復移動可能となっている。なお、ベース部材20は、患部10に対して上下・左右方向にその位置を調整し得る機構を介して、MRI等が設置された床、あるいは、MRI等自体に固定されている。
The
移動ミラー52は、揺動機構53を介して移動架51に連結されている。この揺動機構53は、図示しないモータの駆動を受け、移動ミラー52を軸54を中心に揺動させるためものもである。
The moving
第1〜第4実施形態と同様、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13は、MRI等が設置された床に固定されている。このため、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を、収束レンズ14から十分離れた別室等に設置することも可能となる。この場合には、光源11のメンテナンス等を容易に実行することが可能となる。
As in the first to fourth embodiments, the
なお、この第5実施形態に係る温熱治療装置も、第1実施形態に係る温熱治療装置と同様、移動架51を往復移動させるためのモータと、駆動機構を駆動するためのモータとを制御する制御部30を備える。
Note that the thermotherapy device according to the fifth embodiment also controls the motor for reciprocating the
以上のような構成を有する温熱治療装置により治療を行う際には、予め、MRI等を使用して、患部10の位置を特定しておく。そして、光源11からの光をコリメートレンズ12により平行光とした後、移動ミラー52により偏向し、収束レンズ55に入射させる。一般に、収束レンズ55に平行光が角度θで入射すると、その光は収束レンズの光軸からf・tanθ離れた点に収束される。このため、移動架51の位置に応じて移動ミラー52の角度を制御し、光を患部10に収束させる。この光は、人体に侵入後、拡散や散乱を伴いながら患部10に収束する。
When performing treatment with the thermotherapy apparatus having the above-described configuration, the position of the affected
この状態において、図示しないモータの駆動により、移動架51を移動ミラー52および収束レンズ55とともに、折り返しミラー13で偏向された光の光路と平行な方向に移動させる。そして、移動架51の移動量に応じて移動ミラー52の角度を制御し、光を患部10に常に収束させる。
In this state, the
これにより、光源11から出射された光は、患部10に対する照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束する。このため、光が収束した患部10の温度が上昇する。この収束した光による患部10の温度上昇により、癌細胞を有効に死滅させることが可能となる。このとき、人体に入射する光は、その照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束することから、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えることはない。
Thereby, the light emitted from the
なお、移動ミラー52および収束レンズ55の移動速度は、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えない程度の速度であれば、高速である必要はない。また、移動ミラー52および収束レンズ55は、図6において実線で示す左端の位置から仮想線で示す右端の位置まで移動する1ストロークの間に患部10への光照射を実行してもよく、また、移動ミラー52および収束レンズ55を複数回往復移動させて光照射を実行してもよい。
The moving speed of the moving
なお、この実施形態においては、収束レンズ55としてf・θレンズを使用した場合には、移動架51の移動速度を等速とすることができ、移動架51を移動させるためのモータの制御を容易なものとすることが可能となる。
In this embodiment, when an f · θ lens is used as the converging
この第5実施形態においては、光源11、コリメートレンズ12および折り返しミラー13を、MRI等が設置された床に固定しているが、第2、第3実施形態と同様、光源11とコリメートレンズ12とを、ベース部材20または移動架51に固定する構成を採用してもよい。
In the fifth embodiment, the
次に、この発明のさらに他の実施形態について説明する。図7は、この発明の第6実施形態に係る温熱治療装置の概要図である。 Next, still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a schematic view of a thermal treatment apparatus according to the sixth embodiment of the present invention.
この第6実施形態に係る温熱治療装置は、赤外線を含む光を出射するハロゲンランプまたはレーザ光源等の光源11と、光源11から出射された光を平行光とするためのコリメートレンズ12と、コリメートレンズ12により平行光となった光を患部10に向けて収束させる収束レンズ14とを有する照射ヘッド57を備える。この照射ヘッド57は、円弧状の案内部材58に沿って移動可能となっており、図示しないモータの駆動により、図7において実線で示す左端の位置から仮想線で示す右端の位置まで移動する構成となっている。なお、案内部材58は、患部10に対して上下・左右方向にその位置を調整し得る機構を備えており、光照射時には、その円弧の中心が患部10の位置と一致する位置に設置される。
The thermotherapy apparatus according to the sixth embodiment includes a
なお、この第6実施形態に係る温熱治療装置も、第1実施形態に係る温熱治療装置と同様、照射ヘッド57を往復移動させるためのモータを制御する制御部30を備える。
Note that the thermotherapy device according to the sixth embodiment also includes a
以上のような構成を有する温熱治療装置により治療を行う際には、予め、MRI等を使用して、患部10の位置を特定しておく。そして、光源11からの光をコリメートレンズ12により平行光とした後、収束ミラー14により患部10に収束させる。この光は、人体に侵入後、拡散や散乱を伴いながら患部10に収束する。
When performing treatment with the thermotherapy apparatus having the above-described configuration, the position of the affected
この状態において、図示しないモータの駆動により、照射ヘッド57案内部材58に沿って移動させる。これにより、光源11から出射された光は、患部10に対する照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束する。このため、光が収束した患部10の温度が上昇する。この収束した光による患部10の温度上昇により、癌細胞を有効に死滅させることが可能となる。このとき、人体に入射する光は、その照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束することから、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えることはない。
In this state, it is moved along the
なお、照射ヘッド57の移動速度は、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えない程度の速度であれば、高速である必要はない。また、照射ヘッド57は、図7において実線で示す左端の位置から仮想線で示す右端の位置まで移動する1ストロークの間に患部10への光照射を実行してもよく、また、照射ヘッド57を複数回往復移動させて光照射を実行してもよい。
The moving speed of the
次に、この発明のさらに他の実施形態について説明する。図8は、この発明の第7実施形態に係る温熱治療装置の概要図である。 Next, still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a schematic diagram of a thermal treatment apparatus according to the seventh embodiment of the present invention.
この第7実施形態に係る温熱治療装置は、赤外線を含む光を出射するハロゲンランプまたはレーザ光源等の光源11と、光源11から出射された光を平行光とするためのコリメートレンズ12と、コリメートレンズ12により平行光となった光を患部10に向けて収束させる収束レンズ14とを備える。これらの光源11、コリメートレンズ12および収束レンズ14は、ベース部材20に連結されている。なお、ベース部材20は、患部10に対して上下・左右方向にその位置を調整し得る機構を介して、MRI等が設置された床、あるいは、MRI等自体に固定されている。
The thermotherapy apparatus according to the seventh embodiment includes a
また、この第7実施形態に係る温熱治療装置は、第1ミラー61および第2ミラー62を備え、ベース部材20に連結された軸64を中心に回転可能な偏向部材63を備える。この軸64は、コリメートレンズ12および収束レンズ14の光軸上に配置される。そして、偏向部材63は、図示しないモータの駆動により、軸64を中心に回転する。
The thermotherapy device according to the seventh embodiment includes a
なお、この第8実施形態に係る温熱治療装置も、第1実施形態に係る温熱治療装置と同様、偏向部材63を回転させるためのモータを制御する制御部30を備える。
Note that the thermotherapy device according to the eighth embodiment also includes a
以上のような構成を有する温熱治療装置により治療を行う際には、予め、MRI等を使用して、患部10の位置を特定しておく。そして、光源11からの光をコリメートレンズ12により平行光とした後、収束レンズ14により収束させる。そして、この光は、第1ミラー61により第2ミラー62に向けて偏向され、第2ミラー62により患部10に向けて偏向される。この光は、人体に侵入後、拡散や散乱を伴いながら患部10に収束する。
When performing treatment with the thermotherapy apparatus having the above-described configuration, the position of the affected
この状態において、図示しないモータの駆動により、偏向部材63を、軸64を中心に回転させる。これにより、光源11から出射された光は、患部10に対する照射角度を360度の範囲で変更しながら患部10に対して収束する。このため、光が収束した患部10の温度が上昇する。この収束した光による患部10の温度上昇により、癌細胞を有効に死滅させることが可能となる。このとき、人体に入射する光は、その照射角度を順次変更しながら患部10に対して収束することから、癌の手前にある健康な臓器に損傷を与えることはない。
In this state, the
この第7実施形態においては、光源11およびコリメートレンズ12をベース部材20に固定しているが、第1実施形態の場合と同様、光源11およびコリメートレンズ12を、MRI等が設置された床に固定してもよい。
In the seventh embodiment, the
なお、上述した各実施形態に係る温熱治療装置をMRI等と連結し、MRI等からの各種のデータを受け取って、自動的に患部10に光を照射する構成とすることも可能である。
It is also possible to connect the thermotherapy apparatus according to each embodiment described above to an MRI or the like, receive various data from the MRI or the like, and automatically irradiate the affected
10 患部
11 光源
12 コリメートレンズ
13 折り返しミラー
14 収束レンズ
15 移動ミラー
20 ベース部材
21 第1移動架
22 第2移動架
30 制御部
35 モータ
36 モータ
37 モータ
42 移動ミラー
43 フレネルレンズ
52 移動ミラー
53 揺動機構
54 軸
55 収束レンズ
57 照射ヘッド
58 案内部材
61 第1ミラー
62 第2ミラー
63 偏向部材
DESCRIPTION OF
Claims (7)
光源と、
前記光源から出射された光を、前記患部に対する照射角度を順次変更しながら、前記患部に対して収束させる光学系と、
を備えたことを特徴とする温熱治療装置。 A thermotherapy device for irradiating a human body with light energy,
A light source;
An optical system that converges the light emitted from the light source with respect to the affected area while sequentially changing the irradiation angle to the affected area;
A thermotherapy device characterized by comprising:
前記光学系は、
前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、
前記収束レンズにより収束された光を前記患部に向けて偏向するミラーと、
前記収束レンズと前記ミラーとを、前記収束レンズから前記患部までの光路長が一定となる状態で、光路に沿って移動させる移動手段と、
を備える温熱治療装置。 In the thermotherapy apparatus of Claim 1,
The optical system is
A collimating lens that collimates the light emitted from the light source;
A converging lens that converges the light that has become parallel light by the collimating lens toward the affected area;
A mirror that deflects light converged by the converging lens toward the affected area;
Moving means for moving the converging lens and the mirror along the optical path in a state where the optical path length from the converging lens to the affected part is constant;
A thermotherapy device comprising:
前記光学系は、
前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させるフレネルレンズとを備え、
前記コリメートレンズにより平行光とされた光を、前記フレネルレンズに対して垂直な方向から、その位置を移動させて入射させる温熱治療装置。 In the thermotherapy apparatus of Claim 1,
The optical system is
A collimating lens that collimates the light emitted from the light source;
A Fresnel lens that converges the light that has become parallel light by the collimating lens toward the affected area;
A thermotherapy apparatus that causes the light that has been made parallel by the collimator lens to be incident from a direction perpendicular to the Fresnel lens.
前記光学系は、
前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させるフレネルレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光とされた光をフレネルレンズに向けて偏向するミラーと、
前記ミラーを、前記フレネルレンズと平行に移動させる移動手段と、
を備える温熱治療装置。 In the thermotherapy apparatus of Claim 3,
The optical system is
A collimating lens that collimates the light emitted from the light source;
A Fresnel lens that converges the light that has become parallel light by the collimator lens toward the affected area;
A mirror that deflects the light that is collimated by the collimating lens toward the Fresnel lens;
Moving means for moving the mirror in parallel with the Fresnel lens;
A thermotherapy device comprising:
前記光学系は、
前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて偏向するミラーと、
前記ミラーにより偏向された光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、
前記ミラーと前記収束レンズとを、光路に沿って同期して移動させる移動手段と、
を備える温熱治療装置。 In the thermotherapy apparatus of Claim 1,
The optical system is
A collimating lens that collimates the light emitted from the light source;
A mirror that deflects the light that has become parallel light by the collimating lens toward the affected area;
A converging lens that converges the light deflected by the mirror toward the affected area;
Moving means for moving the mirror and the converging lens synchronously along an optical path;
A thermotherapy device comprising:
前記光学系は、
当該光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、
前記光源、前記コリメートレンズおよび前記収束レンズを、前記患部を中心とする円弧に沿って同期して移動させる移動手段と、
を備える温熱治療装置。 In the thermotherapy apparatus of Claim 1,
The optical system is
A collimating lens that collimates the light emitted from the light source;
A converging lens that converges the light that has become parallel light by the collimating lens toward the affected area;
Moving means for synchronously moving the light source, the collimating lens and the converging lens along an arc centered on the affected area;
A thermotherapy device comprising:
前記光学系は、
前記光源から出射された光を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズにより平行光となった光を前記患部に向けて収束させる収束レンズと、
前記収束レンズにより収束された光を偏向する第1ミラーと、
前記第1ミラーにより偏向された光を前記患部に向けて偏向する第2ミラーと、
前記第1ミラーと前記第2ミラーとを、光路を中心に回転させる回転手段と、
を備える温熱治療装置。
In the thermotherapy apparatus of Claim 1,
The optical system is
A collimating lens that collimates the light emitted from the light source;
A converging lens that converges the light that has become parallel light by the collimating lens toward the affected area;
A first mirror for deflecting light converged by the convergent lens;
A second mirror for deflecting light deflected by the first mirror toward the affected area;
Rotating means for rotating the first mirror and the second mirror about an optical path;
A thermotherapy device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005166727A JP2006340767A (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Thermotherapy apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005166727A JP2006340767A (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Thermotherapy apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=37638183
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005166727A Pending JP2006340767A (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Thermotherapy apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006340767A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106902472A (en) * | 2017-02-27 | 2017-06-30 | 中国人民解放军第三军医大学第三附属医院 | Multifunctional medical care lamp |
-
2005
- 2005-06-07 JP JP2005166727A patent/JP2006340767A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106902472A (en) * | 2017-02-27 | 2017-06-30 | 中国人民解放军第三军医大学第三附属医院 | Multifunctional medical care lamp |
CN106902472B (en) * | 2017-02-27 | 2019-02-26 | 中国人民解放军第三军医大学第三附属医院 | Multifunctional medical care lamp |
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